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毫米級機(jī)器人,實現體內(nèi)定向送藥

作者:英納氏            發布時間:2022-07-20

前言

 

在漫漫藥物研發的(de)過程中,始終有(yǒu)個問題困擾着各大藥物研發企業。

 

就是藥物的(de)劑量問題。

 

因為(wèi)藥在進入體內(nèi)的(de)過程中,會不斷被人體代謝消耗。(靜脈注射劑除外)

 

等到實際作用的(de)時候,作用位置和(hé)作用的(de)有(yǒu)效劑量都不一(yī)定是準确的(de)。

 

假如(rú),可(kě)以跟“送快遞”一(yī)下,定向輸送藥物,然後到病變位置的(de)時候,再“打開包裹”釋放理(lǐ)論最高(gāo)的(de)劑量值......

 

 

機(jī)器人送藥

 

近日,斯坦福的(de)科(kē)研團隊,研制出了新的(de)毫米級機(jī)器人--millirobot,可(kě)以在體內(nèi)通過翻轉、旋轉等操作去(qù)避開人體內(nèi)的(de)“障礙”。

 

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視(shì)頻來源:Youtube

 

millirobot目前是具備在水下移動和(hé)運行(xíng)的(de)能力的(de)。通過遠程無線操作控制,同時是具備了載藥裝置和(hé)釋放裝置的(de)。

 

這款機(jī)器人的(de)各項特點,都暗示了它會用于人體內(nèi)的(de)複雜環境,并且執行(xíng)遞藥的(de)操作。

 

在前期的(de)試驗階段,斯坦福大學(xué)的(de)研究小組用millirobot向豬的(de)胃部離(lí)體靶标提供了液體療法。(millirobot沿着預定的(de)路徑滾動并翻轉穿過胃部。到達目标位置後,通過磁力泵,将有(yǒu)效藥物載荷釋放)

 

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視(shì)頻來源:Youtube

 

研究人員還考慮到,後續有(yǒu)可(kě)能會在更粘稠的(de)血液環境中,去(qù)執行(xíng)送藥和(hé)給藥的(de)操作。所以給millirobot增加了一(yī)種旋轉機(jī)制,然後通過增加磁場的(de)強度來克服粘性液體相較于水所産生的(de)更大的(de)阻力。

 

 

藥丸逐漸“機(jī)器人化”

 

類似于上述機(jī)器人給藥的(de)概念,早些時候,是通過“電子(zǐ)藥丸”的(de)形式呈現的(de)。

 

目前像是“膠囊胃鏡”的(de)檢查,其實也是這個原理(lǐ)。

 

此前,諾和(hé)諾德與麻省理(lǐ)工學(xué)院(MIT)和(hé)布萊根婦女醫院(BWH)在藥物的(de)遞送模式上展開了深度的(de)合作,目标是共同創造能夠口服生物制劑的(de)新設備。

 

目前已經有(yǒu)一(yī)款成型的(de)膠囊機(jī)器人,可(kě)以将壓縮胰島素制成的(de)小針頭注射到胃中,以實現胰島素的(de)口服輸送。

 

諾和(hé)諾德也正在積極将這款膠囊機(jī)器人推入臨床階段。如(rú)此一(yī)來,諾和(hé)諾德就可(kě)以擴大了與麻省理(lǐ)工學(xué)院和(hé)BWH的(de)合作範圍,并将其持續時間延長(cháng)至 2026 年(nián)。

 

【知識點】諾和(hé)諾德在 2020 年(nián)加強了對口腔生物制劑的(de)研發投入,當時諾和(hé)諾德支付了 13.5 億美元收購Emisphere的(de)藥物輸送技術Eligen SNAC。該技術用于諾和(hé)諾德的(de)Rybelsus,這是一(yī)種GLP-1受體激動劑semaglutide的(de)口服制劑。

 

不同于直接機(jī)器人給藥,諾德諾德的(de)方式是将藥物“機(jī)器人化”。

 

麻省理(lǐ)工學(xué)院和(hé)諾和(hé)諾德的(de)研究人員在《自(zì)然生物技術》上寫道(dào),膠囊支持以速效液體形式釋放藥物。給藥後 30 分鍾內(nèi)達到血漿藥物濃度峰值。

 

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視(shì)頻來源:Youtube

 

膠囊大緻呈蛋形。麻省理(lǐ)工學(xué)院(MIT)将這種設計作為(wèi)确保膠囊的(de)針頭朝向胃內(nèi)壁的(de)一(yī)種方式。膠囊的(de)形态設計是為(wèi)了定位自(zì)己,因此針頭排成一(yī)排,用于釋放生物制劑。

 

當吞咽膠囊時,針頭和(hé)柱塞被糖丸阻擋。沉澱溶解在胃中,導緻針頭進入胃內(nèi)膜,柱塞将液體藥物推出膠囊。

 

 

筆(bǐ)者總結

 

俗話說“良藥苦口”,藥企為(wèi)了增加患者服藥的(de)順應度,在包材,輔料,口感上“煞費苦心”。

 

藥物發展至今,在劑型和(hé)給藥方式上,已經衍生出了很多的(de)形式,但是很多時候像是口服藥物的(de)“首過效應”以及藥物實際有(yǒu)效劑量的(de)問題,一(yī)直難以有(yǒu)“質”的(de)解決。

 

不過,倘若照目前機(jī)器人給藥的(de)發展速度,或許過不了幾年(nián),藥片、藥丸、膠囊等傳統給藥形式會經曆一(yī)波革新。

 

“苦口良藥”的(de)“苦口”應該會逐漸消失,因為(wèi)藥物隻會在病變部位釋放,你都“嘗”不到藥和(hé)糖衣的(de)味道(dào)。


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